Java的List如何实现线程安全？

Posted 2023-04-09

零基础学习java可按照这份大纲来进行学习
第一阶段：Java专业基础课程
阶段目标：
1. 熟练掌握Java的开发环境与编程核心知识
2. 熟练运用Java面向对象知识进行程序开发
3. 对Java的核心对象和组件有深入理解
4. 熟练应用JavaAPI相关知识
5. 熟练应用JAVA多线程技术
6. 能综合运用所学知识完成一个项目
知识点：
1、基本数据类型，运算符，数组，掌握基本数据类型转换，运算符，流程控制。
2、数组，排序算法，Java常用API，类和对象，了解类与对象，熟悉常用API。
3、面向对象特性，集合框架，熟悉面向对象三大特性，熟练使用集合框架。
4、IO流，多线程。
5、网络协议，线程运用。
第二阶段：JavaWEB核心课程
阶段目标:
1. 熟练掌握数据库和mysql核心技术
2. 深入理解JDBC与DAO数据库操作
3. 熟练运用JSP及Servlet技术完成网站后台开发
4. 深入理解缓存，连接池，注解，反射，泛型等知识
5. 能够运用所学知识完成自定义框架
知识点：
1、数据库知识，范式，MySQL配置，命令，建库建表，数据的增删改查，约束，视图，存储过程，函数，触发器，事务，游标，建模工具。
2、深入理解数据库管理系统通用知识及MySQL数据库的使用与管理。为Java后台开发打下坚实基础。Web页面元素，布局，CSS样式，盒模型，javascript，jQuery。
3、掌握前端开发技术，掌握jQuery。
4、Servlet，EL表达式，会话跟踪技术，过滤器，FreeMarker。
5、掌握Servlet相关技术，利用Servlet，JSP相关应用技术和DAO完成B/S架构下的应用开发。
6、泛型，反射，注解。
7、掌握JAVA高级应用，利用泛型，注解，枚举完成自己的CRUD框架开发为后续框架学习做铺垫。
8、单点登录，支付功能，项目整合，分页封装熟练运用JSP及Servlet核心知识完成项目实战。
第三阶段：JavaEE框架课程
阶段目标：
1. 熟练运用Linux操作系统常见命令及完成环境部署和nginx服务器的配置
2. 熟练运用JavaEE三大核心框架：Spring,SpringMVC,MyBatis
3. 熟练运用Maven,并使用SpringBoot进行快速框架搭建
4. 深入理解框架的实现原理，Java底层技术，企业级应用等
5. 使用Shiro,Ztree和Spring,SpringMVC,Mybaits完成企业项目
知识点：
1、Linux安装配置，文件目录操作，VI命令，管理，用户与权限，环境部署，Struts2概述，hiberante概述。
2、Linux作为一个主流的服务器操作系统，是每一个开发工程师必须掌握的重点技术，并且能够熟练运用。
3、SSH的整合,MyBatis,SpringMVC,Maven的使用。
4、了解AOP原理，了解中央控制器原理，掌握MyBatis框架，掌握SSM框架的整合。
5、Shiro,Ztree，项目文档，项目规范，需求分析，原型图设计，数据库设计，工程构建，需求评审，配置管理，BUG修复，项目管理等。
6、独立自主完成一个中小型的企业级综合项目的设计和整体架构的原型和建模。独立自主完成一个大型的企业级综合项目，并具备商业价值 参考技术A List 实现线程安全的方式:

java.util.Vector 所有的操作方法都是 synchronized 修饰, 确保线程安全
java.util.Collections.synchronizedList(list) 同样利用 synchronized 代码块, 包装原 list 的操作, 实现线程安全
java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList 读写分离的思想, 写上锁, 读无锁. 写入时, 加锁 (利用了 java.util.concurrent.locks.ReentrantLock 上锁), 复制原数组 (并且数组长度 + 1, 赋值数组末尾元素为要新增的元素), 再更新数组的引用, 解锁. 参考技术B 你理解的人越多，理解你的人越少；大部分普通人的看法，都不是距离成功最近，因为大部分人的眼界和层次没有达到那个地步。 参考技术C 解决这个问题通常有两种方法（个人认为） 一：使用synchronized关键字，这个大家... 假如你创建的代码如下：list> data=new arraylist>（) 参考技术D 解决这个问题通常有两种方法（个人认为） 一：使用synchronized关键字，这个大家... 那么为了解决这个线程安全问题你可以这么使用Collections.synchronizedLis

Java中常见数据结构：list与map -底层如何实现

1:集合
  2     Collection(单列集合)
  3         List(有序,可重复)
  4             ArrayList
  5                 底层数据结构是数组,查询快,增删慢
  6                 线程不安全,效率高
  7             Vector
  8                 底层数据结构是数组,查询快,增删慢
  9                 线程安全,效率低
 10             LinkedList
 11                 底层数据结构是链表,查询慢,增删快
 12                 线程不安全,效率高
 13         Set(无序,唯一)
 14             HashSet
 15                 底层数据结构是哈希表。
 16                 哈希表依赖两个方法：hashCode()和equals()
 17                 执行顺序：
 18                     首先判断hashCode()值是否相同
 19                         是：继续执行equals(),看其返回值
 20                             是true:说明元素重复，不添加
 21                             是false:就直接添加到集合
 22                         否：就直接添加到集合
 23                 最终：
 24                     自动生成hashCode()和equals()即可
 25                     
 26                 LinkedHashSet
 27                     底层数据结构由链表和哈希表组成。
 28                     由链表保证元素有序。
 29                     由哈希表保证元素唯一。
 30             TreeSet
 31                 底层数据结构是红黑树。(是一种自平衡的二叉树)
 32                 如何保证元素唯一性呢?
 33                     根据比较的返回值是否是0来决定
 34                 如何保证元素的排序呢?
 35                     两种方式
 36                         自然排序(元素具备比较性)
 37                             让元素所属的类实现Comparable接口
 38                         比较器排序(集合具备比较性)
 39                             让集合接收一个Comparator的实现类对象
 40     Map(双列集合)
 41         A:Map集合的数据结构仅仅针对键有效，与值无关。
 42         B:存储的是键值对形式的元素，键唯一，值可重复。
 43         
 44         HashMap
 45             底层数据结构是哈希表。线程不安全，效率高
 46                 哈希表依赖两个方法：hashCode()和equals()
 47                 执行顺序：
 48                     首先判断hashCode()值是否相同
 49                         是：继续执行equals(),看其返回值
 50                             是true:说明元素重复，不添加
 51                             是false:就直接添加到集合
 52                         否：就直接添加到集合
 53                 最终：
 54                     自动生成hashCode()和equals()即可
 55             LinkedHashMap
 56                 底层数据结构由链表和哈希表组成。
 57                     由链表保证元素有序。
 58                     由哈希表保证元素唯一。
 59         Hashtable
 60             底层数据结构是哈希表。线程安全，效率低
 61                 哈希表依赖两个方法：hashCode()和equals()
 62                 执行顺序：
 63                     首先判断hashCode()值是否相同
 64                         是：继续执行equals(),看其返回值
 65                             是true:说明元素重复，不添加
 66                             是false:就直接添加到集合
 67                         否：就直接添加到集合
 68                 最终：
 69                     自动生成hashCode()和equals()即可
 70         TreeMap
 71             底层数据结构是红黑树。(是一种自平衡的二叉树)
 72                 如何保证元素唯一性呢?
 73                     根据比较的返回值是否是0来决定
 74                 如何保证元素的排序呢?
 75                     两种方式
 76                         自然排序(元素具备比较性)
 77                             让元素所属的类实现Comparable接口
 78                         比较器排序(集合具备比较性)
 79                             让集合接收一个Comparator的实现类对象
 80     
 81 2.关于集合选取原则
 82     
 83     是否是键值对象形式:
 84         是：Map
 85             键是否需要排序:
 86                 是：TreeMap
 87                 否：HashMap
 88             不知道，就使用HashMap。
 89             
 90         否：Collection
 91             元素是否唯一:
 92                 是：Set
 93                     元素是否需要排序:
 94                         是：TreeSet
 95                         否：HashSet
 96                     不知道，就使用HashSet
 97                     
 98                 否：List
 99                     要安全吗:
100                         是：Vector
101                         否：ArrayList或者LinkedList
102                             增删多：LinkedList
103                             查询多：ArrayList
104                         不知道，就使用ArrayList
105             不知道，就使用ArrayList
106             
107 3:集合的常见方法及遍历方式
108     Collection:
109         add()
110         remove()
111         contains()
112         iterator()
113         size()
114         
115         遍历：
116             增强for
117             迭代器
118             
119         |--List
120             get()
121             
122             遍历：
123                 普通for
124         |--Set
125     
126     Map:
127         put()
128         remove()
129         containskey(),containsValue()
130         keySet()
131         get()
132         value()
133         entrySet()
134         size()
135         
136         遍历：
137             根据键找值
138             根据键值对对象分别找键和值
139             

 

1:集合(自己补齐)

Collection(单列集合)

List(有序,可重复)

ArrayList底层数据结构是数组,查询快,增删慢线程不安全,效率高Vector底层数据结构是数组,查询快,增删慢线程安全,效率低LinkedList底层数据结构是链表,查询慢,增删快线程不安全,效率高Set(无序,唯一)

HashSet底层数据结构是哈希表。哈希表依赖两个方法：hashCode()和equals()执行顺序：首先判断hashCode()值是否相同是：继续执行equals(),看其返回值是true:说明元素重复，不添加是false:就直接添加到集合否：就直接添加到集合最终：自动生成hashCode()和equals()即可LinkedHashSet底层数据结构由链表和哈希表组成。由链表保证元素有序。由哈希表保证元素唯一。

TreeSet底层数据结构是红黑树。(是一种自平衡的二叉树)如何保证元素唯一性呢?

       根据比较的返回值是否是0来决定如何保证元素的排序呢?两种方式自然排序(元素具备比较性)让元素所属的类实现Comparable接口比较器排序(集合具备比较性)让集合接收一个Comparator的实现类对象Map(双列集合)A:Map集合的数据结构仅仅针对键有效，与值无关。B:存储的是键值对形式的元素，键唯一，值可重复。

HashMap底层数据结构是哈希表。线程不安全，效率高哈希表依赖两个方法：

　　hashCode()和equals()执行顺序：首先判断hashCode()值是否相同是：继续执行equals(),看其返回值是true:说明元素重复，不添加是false:就直接添加到集合否：就直接添加到集合最终：自动生成hashCode()和equals()即可LinkedHashMap底层数据结构由链表和哈希表组成。由链表保证元素有序。由哈希表保证元素唯一。

Hashtable底层数据结构是哈希表。线程安全，效率低哈希表依赖两个方法：

　　hashCode()和equals()执行顺序：首先判断hashCode()值是否相同是：继续执行equals(),看其返回值是true:说明元素重复，不添加是false:就直接添加到集合否：就直接添加到集合最终：自动生成hashCode()和equals()即可TreeMap底层数据结构是红黑树。(是一种自平衡的二叉树)如何保证元素唯一性呢?根据比较的返回值是否是0来决定如何保证元素的排序呢?两种方式自然排序(元素具备比较性)让元素所属的类实现Comparable接口比较器排序(集合具备比较性)让集合接收一个Comparator的实现类对象

2:到底使用那种集合(自己补齐)看需求。

     是否是键值对象形式:是：Map键是否需要排序:是：TreeMap否：HashMap不知道，就使用HashMap。否：Collection元素是否唯一:是：Set元素是否需要排序:是：TreeSet否：HashSet不知道，就使用HashSet否：    List要安全吗:是：Vector(其实我们也不用它,后面我们讲解了多线程以后，我在给你回顾用谁)   否：ArrayList或者LinkedList增删多：LinkedList查询多：ArrayList不知道，就使用ArrayList不知道，就使用ArrayList3:集合的常见方法及遍历方式Collection:add()remove()contains()iterator()size()遍历：增强for迭代器|--Listget()遍历：普通for|--SetMap:put()remove()containskey(),containsValue()keySet()get()value()entrySet()size()遍历：根据键找值根据键值对对象分别找键和值作业：我讲解过的任意一个集合，我要求你存储什么，你就能够存储什么。并且，还要能够遍历出来。

4:ArrayList,LinkedList,HashSet,HashMap(掌握)存储字符串和自定义对象数据并遍历5:集合的嵌套遍历(理解)

 

注：

1.其中的Arralist  代码中大量的用了System.arraycopy () 方法 进行数组进行复制

System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
numMoved);